Los medios internacionales se están inundando cada vez más de noticias acerca de los logros y avances en el desarrollo de tecnologías que permitan conseguir la tan ansiada fusión nuclear. Ahora Gran Bretaña parece estar muy cerca de ser el primer país en alcanzarla, tras encender su Máquina Z, un cañón de tungsteno capaz de disparar proyectiles con tanta potencia que pueden encender un sol artificial.

Un nuevo paso hacia la fusión nuclear: ¿Qué es la Máquina Z que acaba de encender Gran Bretaña

La fusión nuclear es la reacción que ocurre en el centro de las estrellas cuando dos núcleos atómicos son sometidos a fuerzas electromagnéticas tan colosales que superan las fuerzas de repulsión provocando que se fusionen, produciendo helio en una reacción en cadena que libera increíbles cantidades de energía durante miles de millones de años.

Producir esta reacción de manera artificial ha sido la gran ambición de científicos y gobiernos de todo el mundo desde los años 50, cuando Rusia desarrolló el primer TOKAMAK, una máquina capaz de producir una fusión nuclear en instalaciones especializadas. Esta elusiva fuente de energía ha sido estudiada desde entonces, siendo el reactor EAST de China el logro más importante hasta el momento.

La inyección de capitales privados en tiempos recientes ha acelerado los avances en este campo, como es el caso de la startup First Light Fusion, que recientemente ha realizado exitosas pruebas con su Máquina Z, un cañón de tungsteno capaz de disparar proyectiles hacia una cápsula de tritio y deuterio con una potencia de 80 billones de vatios a una presión de 1,85 terapascales.

El cañón más potente del mundo: la Máquina Z rompe todos los récords

Para producir una reacción de fusión nuclear se requiere generar temperaturas de más de 100 millones de grados en complejas cámaras de confinamiento de plasma para que dos átomos de tritio y deuterio se fusionen, formando moléculas de helio. La cantidad de energía liberada durante esta reacción es equivalente 4 millones de veces la que se puede obtener del petróleo.

First Light Fusion busca conseguir esto por medio de un cañón de tungsteno que han bautizado como Máquina Z, capaz de romper las fuerzas de repulsión de los núcleos atómicos y conseguir que los átomos alcancen un estado de la materia conocido como plasma, a medio camino entre el estado gaseoso y el estado sólido.

Los ingenieros detrás de la Máquina Z han conseguido confinar los núcleos atómicos a una presión de 1,85 terapascales, rompiendo el récord actual de 1,5 terapascales. Esta increíble presión permitiría producir energía a partir de la fusión atómica sin la necesidad de usar complejos y costosos imanes superconductores o los láseres que ha desarrollado Estados Unidos, inestables y sin escalabilidad.

La era de la fusión nuclear: ¿Será Gran Bretaña el primer país en conseguir el santo grial de la energía

Desde hace décadas se han llevado a cabo experimentos que han permitido producir reacciones de fusión exitosamente. Sin embargo, el problema es conseguir que estas reacciones sean estables y puedan mantenerse a lo largo del tiempo para producir más energía de la que se consume en el proceso.

China invierte miles de millones de dólares al año en sistemas de confinamiento electromagnético mientras que Estados Unidos hace lo propio con el confinamiento inercial por láser. Para que la Máquina Z consiga superar las limitaciones de estos dos enfoques, debería disparar un proyectil cada 30 segundos de tal forma que la fusión se mantenga estable, controlada y constante.

La evolución de las energías renovables: ¿Será el fin del hidrógeno?

Aunque el desarrollo de tecnologías como la Máquina Z nos acercan cada vez más al santo grial de la energía, todavía necesitamos fuentes renovables que nos permitan reemplazar a los hidrocarburos en el corto plazo. Cada país desarrolla sus propias estrategias en función de los recursos disponibles, tal es el caso del hidrógeno rojo que Japón busca producir a partir de energía nuclear.

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